[發明專利]一種新型阻燃ABS復合材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201210568666.8
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103059499A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 柒祥芝;張鷹;張祥福;周文
• 申請（專利權）人: 上海普利特復合材料股份有限公司
• 主分類號: C08L55/02
• 分類號: C08L55/02;C08L51/00;C08L97/00;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 吳澤群

技術領域

本發明涉及一種新型阻燃ABS復合材料及其制備方法，屬于聚合物改性和加工技術領域。

背景技術

ABS塑料具有良好的耐熱性，耐化學腐蝕、電絕緣性和優良的加工性，廣泛應用于汽車零件、家用電器中。由于很多場合都要求其具有一定的阻燃性能，如防火外殼、開關等都要求材料的阻燃性能達到UL-94?V-0級，以提高其使用安全性。但ABS樹脂本身阻燃性能很低，最常見的方法是添加鹵系阻燃劑與三氧化二銻的復合阻燃體系，但其燃燒時會釋放大量的煙和有害氣體，會對環境和人體造成傷害。同時隨著歐盟ROHS指令的推行和材料環保要求的不斷提高，無機阻燃劑或磷系、氮系阻燃劑得到一定的使用，無機阻燃劑存在阻燃效率低，添加量大的問題，磷系阻燃劑阻燃效率高，添加量少，但其使材料塑化，影響材料的力學性能，在一定程度上限制其使用范圍。

木質素作為一種廣泛存在、可再生的重要資源，在制備可降解、可再生的高分子復合材料方面有重要發展前景。木質素填充的聚烯烴復合材料，考慮到相容性問題，一般情況下需對木質素進行改性處理或者體系中添加相容劑來改善。由于木質素可作為一種較好的成炭劑起到阻燃作用，目前已經有一些關于聚烯烴/木質素的阻燃性能的研究。Polymer?Degradation?and?Stability，2012,97,541～546報道了用三氯氧磷和咪唑木質素進行接枝改性，提高了PP/木質素的熱穩定性和阻燃性能，該方法需要使用有機溶劑，不夠環保且步驟繁瑣。Thermochimica?Acta,2011,518,59～65研究了木質素含量及相容劑對ABS材料熱穩定性和阻燃性能的影響，但單純使用木質素時阻燃效果有限，很難達到UL-94?V-0級的要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種成本較低、阻燃效果好，同時具備優異的力學性能的新型阻燃ABS復合材料及其制備方法。

為了實現上述目的，本發明所述的新型阻燃ABS復合材料是由下列重量百分比的原料組成：

ABS樹脂?????????????????????68~84%，

阻燃劑??????????????????????10~20%，

ABS-g-MAH???????????????????5~10%，

抗氧劑??????????????????????0.1~1%，

其它添加劑??????????????????0~2%。

其中，所述的ABS樹脂為膠含量為12-20%的高抗沖ABS。

所述的阻燃劑是木質素和無鹵阻燃劑的組合物，其中木質素是木漿木質素，未經任何改性處理；所述的無鹵阻燃劑是磷系阻燃劑和氮系阻燃劑中的一種或者它們的組合物。

所述的磷系阻燃劑是PDP(間苯二酚雙磷酸酯)、BDP(雙酚A雙磷酸酯)和RDXP(RDP的聚合物)中的一種；氮系阻燃劑是MC(三聚氰胺尿酸鹽)和??MPP(聚磷酸三聚氰胺)中的一種。

所述的ABS-g-MAH的接枝率為0.8~1.5%。

所述的抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑，主抗氧劑為受阻酚和硫酯類抗氧劑中的一種或幾種組合；輔抗氧劑為亞磷酸鹽和酯類抗氧劑中的一種或幾種組合。

所述的主抗氧劑為1010、3114和DSTP中的一種或幾種的組合物；所述的輔抗氧劑為168和618中的一種或幾種的組合物。

所述的其它添加劑為各種色粉添加劑或色母粒。

上述所述的新型阻燃ABS復合材料的制備方法如下：

(1)按重量配比稱取原料；

(2)將各種原料和添加劑在高速混合器中混合5~15分鐘；

(3)將混合后的原料加入雙螺桿擠出機中，控制擠出溫度為160~220℃，優選180~210℃，經熔融擠出后冷卻造粒，制得ABS復合材料。

本發明的優點是：

1、本發明中使用的木質素廣泛存在，容易獲得，生物可降解。制備的復合材料生產工藝簡單，成本低，容易工業化。

2、本發明提出的ABS復合材料能在保持材料原有力學性能的基礎上，具有很好的阻燃性能。

具體實施方式

下面結合實施例，對本發明作進一步詳細說明：